如图所示,“神舟”十号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,它记录了飞船在地球表面垂直投影的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°……),若地球质量为M,地球半径为R,万有引力恒量为G 。请完成以下问题:
①飞船轨道平面与赤道平面的夹角为 ;
②飞船绕地球运行的周期(写出分析原因及计算过程)
③飞船运行轨道距地球表面的高度(写出计算过程)。
一静止的U核经α衰变成为
Th核,释放出的总动能为4.27MeV。问此衰变后
Th核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)?
(物理选修3-5)
(1)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应,当温度达到108K时,可以发生“氦燃烧”。
1完成“氦燃烧”的核反应方程:。
2是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.6×10-16s。一定质量的
,经7.8×10-16s后所剩下的
占开始时的 。
(2)如图所示,光滑水平轨道上放置长木板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为、
、
。开始时C静止,A、B一起以
的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。
氮核N俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子,发生核反应后若只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(
He),它的速度大小是8.0×106 m/s,方向与反应前的中子速度方向相同.
(1)写出此核反应的方程式,求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向;
(2)此反应过程中是否发生了质量亏损,说明依据.
(1)研究光电效应的电路如图1所示.用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流.下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中,正确的是________.
图1
(2)钠金属中的电子吸收光子的能量,从金属表面逸出,这就是光电子.光电子从金属表面逸出的过程中,其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”),原因是______________.
(3)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.4 eV和-1.51 eV,金属钠的截止频率为5.53×1014 Hz,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s.请通过计算判断,氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板,能否发生光电效应.
2010年上海世博会倡导“绿色世博”和“低碳世博”的理念,世博会中国主题馆“东方之冠”高大68米的屋顶台上“镶嵌”有与建筑相融合的太阳能光伏组件,屋面太阳能板面积达3万多平方米,是目前世界最大的单体面积太阳能屋面,上海世博会场馆周围80%~90%的路灯利用太阳能发电技术来供电.
科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核(H)转化成一个氦核和两个正电子(
e)并放出能量.已知质子的质量mp=1.0073 u,α粒子的质量mα=4.0015 u,电子的质量me=0.0005 u.1 u的质量相当于931.5 MeV的能量.
(1)写出该热核反应方程;
(2)一次这样的热核反应过程释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)